交流耐壓試驗技術參數

*工作電源;220V/380V,50HZ *試驗容量：30-30000KVA

*(試驗電壓：1000KV及以下 *諧振頻率范圍：20-300Hz

*試驗電壓波形：正弦波波形畸變率小于等于0.3%

*試驗電壓冷確度：1級

*頻率調節(jié)：0.01Hz *保護響應時間：小于1微秒

*系統具有過電壓保護、過電流保護、放電保護、擊穿跳閘保護、過熱保護。

隨著國民經濟的發(fā)展以及城網供電電壓等級的提高，交聯聚乙烯絕緣電力電纜（XLPE）以其合理的工藝和結構，優(yōu)良的電氣性能和安全可靠的運行特點，在國內外獲得越來越廣泛的使用。尤其在高壓輸電領域更取得了巨大的進展。與充油電纜相比，交聯電纜敷設安裝方便，運行維護簡單，不存在油的淌流問題。但是，近年來的運行和研究表明，交聯聚乙烯電纜的絕緣在運行中易產生樹枝化放電，造成絕緣老化破壞，嚴重地影響了交聯聚乙烯絕緣電力電纜的使用壽命。因此，充分認識交聯電纜的絕緣特性，及時有效地發(fā)現和預防絕緣中存在的某些缺陷，對保障設備乃至系統的安全運行具有十分重要的意義。闡述了影響交聯電纜絕緣的主要因素以及電纜的交接試驗原理，認為在現場對交聯電纜實施交流耐壓試驗是必要和可行的。

近年來國內外的試驗和運行經驗證明：直流耐壓試驗不能有效地發(fā)現交聯電纜中的絕緣缺陷，甚至造成電纜的絕緣隱患。德國Sechiswag公司在1978～1980年41個回路的10 kV電壓等級的XLPE電纜中，發(fā)生故障87次；瑞典的3 kV～24．5 kV電壓等級XLPE電纜投運超出9 000 km，發(fā)生故障107次，國內也曾多次發(fā)生電纜事故，相當數量的電纜故障是由于經常性的直流耐壓試驗產生的負面效應引起。因此，國內外有關部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。

在工頻條件下，由于被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求，傳統的工頻耐壓裝置（交流耐壓試驗變壓器）往往單件體積大，重量重，不便于現場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。相比，變頻串聯諧振試驗裝置（體積與重量約為傳統油式試驗變壓器的1/2～1/3）由變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器組成.特點：體積小，重量輕，結構復雜，成本低，接線便捷等。便攜式交流工頻耐壓儀(由干式試驗變壓器、控制箱兩部分組成）體積小，重量輕;，結構簡單、可靠性高；可方便在現場惡劣環(huán)境下使用。

因此，新版國標《電氣設備交接試驗標準》(GB50150-2006）及國內外有關部門廣泛推薦采用交流耐壓取代傳統的直流耐壓。交流耐壓試驗主要用于以下方面：

1、6kV-500kV高壓交聯電纜 的交流耐壓試驗

2、發(fā)電機 的交流耐壓試驗

3、GIS和SF6開關 的交流耐壓試驗

4、6kV-500kV變壓器 的工頻耐壓試驗

5、其它電力高壓設備如母線，套管，互感器的交流耐壓試驗。

產品選型：

1.電壓。要問變壓器（被試品）的電壓等級

2.電流。

3.容量。要考慮容量的被試品有3種：變壓器、電纜、發(fā)電機

比如2500KVA容量，建議選15KVA容量的變壓器（變壓器選型為：被試品容量的5‰）

電力設備在運行中，絕緣長期受著電場、溫度和機械振動的作用會逐漸發(fā)生劣化，其中包括整體劣化和部分劣化，形成缺陷。此外，由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗后，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力設備安全運行的一種重要手段。

* 體積小，重量輕，特別適合現場使用；

* 過壓,過流,放電,過熱及零啟動保護全面可靠,動作時間1微秒；

* 符合國標要求:有監(jiān)測峰值/√2功能，可實時監(jiān)測試驗波形；

* 一鍵鼠標式旋鈕“傻瓜式”操作，大屏幕液晶顯示；

* 獨有軟件校準功能，方便用戶校準表計，確保高電壓值準確度

我們已知，在回路頻率f=1/2π√LC時，回路產生諧振，此時試品上的電壓是勵磁變高壓端輸出電壓的Q倍。Q為系統品質因素，即電壓諧振倍數，一般為幾十到一百以上。先通過調節(jié)變頻電源的輸出頻率使回路發(fā)生串聯諧振，再在回路諧振的條件下調節(jié)變頻電源輸出電壓使試品電壓達到試驗值。由于回路的諧振，變頻電源較小的輸出電壓就可在試品CX上產生較高的試驗電壓。

由于電纜的電容量較大，采用傳統的工頻試驗變壓器很笨重，龐大，且大電流的工作電源在現場不易取得。因此一般都采用串聯諧振交流耐壓試驗設備。其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕，便于使用和運輸。初期多采用調感式串聯諧振設備（50Hz），但存在自動化程度差、噪音大等缺點。因此現在大都采用調頻式（30-300Hz）串聯諧振試驗設備，可以得到更高的品質數（Q值），并具有自動調諧、多重保護，以及低噪音、靈活的組合方式（單件重量大為下降）等優(yōu)點。就目前的國內外的提法來看，我們總結可分成3類：第1類為較寬頻率范圍30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz；第2類為工頻范圍，45-65Hz，45-55Hz；第3類為接近工頻，35-75Hz。

（1）第1類較寬頻率范圍

國際大電網會議第21、09工作組發(fā)布的《試驗導則》，建議頻率范圍為30-300Hz。但實際上更低一些頻率也具有較好地等效性。IEC60840和IEC62067標準草案（2001年和2000年）就規(guī)定可采用20-300Hz。

國外有些廠家設計串聯諧用電抗器，在特殊情況下也有采用最低頻率為25Hz或20Hz的。當然頻率愈低，被試電纜的長度（電容量）可增大。但是電抗器鐵心因此放大，使重量增加。個別資料顯示，1-300Hz的交流試驗也具有與工頻交流試驗的等效性，這說明實際應用中頻率下限有可能取得更低，例如小于20Hz甚至到0.1Hz也是可行的。進一步表明在這樣的頻率范圍內，絕緣內部各介質的電壓分布及介質特性仍基本相同。

隨頻率增高，串諧電抗器及勵磁變壓器的損耗降低，但是要考慮被試品電容介質的極化發(fā)熱問題，因此頻率高于300Hz是不可取的。

（2）第2類為工頻范圍

國際上工業(yè)頻率主要指50Hz和60Hz兩種，故IEC標準規(guī)定對高壓絕緣的工業(yè)試驗頻率范圍為45-65Hz，在我國額定工頻為50Hz。GB/T16927.1-1997規(guī)定工頻試驗頻率范圍為45-55Hz。

認為工頻電力電纜的試驗電壓也必須是工頻，這是趨于比較保守的觀點。針對此問題應該著重說明交接和預防性試驗的目的在于發(fā)現絕緣缺陷的能力來定的。在不同的頻率下只要絕緣內部介質電壓分布相同，又有基本相同的檢出絕緣故障的能力，就能達到試驗的目的。因此即使選用比工頻范圍更寬的頻率也是可以接受的。在90年代中期為了選擇適當的交流耐壓試驗的頻率范圍，做了大量、仔細的基礎研究工作。得出頻率在30-300Hz范圍內，橡塑電纜內部幾種典型絕緣缺陷的擊穿特性沒有明顯差別。分析形成這種在不同頻率下良好的擊穿特性，主要原因是優(yōu)良的同軸絕緣結構，單一的絕緣介質，材質相對純潔、電場分布合理、規(guī)則。因此，在不同頻率下結構內部電壓分布相同，形成寬頻率范圍試驗的條件。油紙絕緣電纜一直采用頻率等于零的直流電壓進行耐壓試驗，其實際效果很好，數十年來未受到置疑。

（3）第3類為接近工頻頻率，35-75Hz

國外曾對正常XLPE（交聯聚乙烯）絕緣電纜樣品，在不同頻率下進行擊穿試驗。結果表明在頻率為35-75Hz時擊穿電壓均落在可置信度95%之內。因此有觀點贊成試驗電壓頻率最好選在35-75Hz,也較為靠近運行電壓頻率50Hz。值得注意的是，上述測試結果是對正常絕緣做的擊穿試驗。而交接和預防性試驗所采用的試驗電壓值是偏低的，它只能擊穿有缺陷的絕緣弱點（機械損傷、水樹枝、終端頭或接頭盒應力鐵錐施工或用料錯誤，等等），完全不足以擊穿電纜本體的正常絕緣?？梢妰煞N試驗的目的和工作機理均不相同。

一、電纜交流耐壓試驗系列

二、發(fā)電機工頻耐壓試驗系列

三、GIS和SF6開關交流耐壓試驗系列

四、變壓器，電動機等設備的工頻交流耐壓試驗系列

• • 串聯諧振赫茲電力 科技領域愛好者

    串聯諧振做交流耐壓試驗三種方法

    串聯諧振電力為您導讀：串聯諧振做交流耐壓試驗三種方法，串聯諧振（也稱為串聯諧振試驗裝置）做交流耐壓試驗有：試驗超低頻法、試驗振蕩電壓法、試驗諧振耐壓法三大方法。試驗超低頻法由于常用的工頻耐壓試驗中，電纜容量大，試驗變壓器容量大、且需要現場提供相當大的試驗電源，來給電纜提供無...

    2020-09-040
  • 小魚干帶你破網上岸 不定期的更新備考指導

    電網十分鐘課堂｜電工類：交流耐壓試驗和直流耐壓試驗

    考點：交流耐電壓試驗和直流耐壓實試驗關于知識點講解1.耐壓試驗耐壓試驗（破壞性試驗）：對絕緣考驗嚴格，能保證絕緣具有一定的絕緣水平；缺點是只能離線進行，并可能因耐壓試驗對絕緣造成一定的損傷，電氣設備的出廠、安裝調試或者大修后需要進行各種高電壓試驗。2.工頻高電壓的產...

    2020-09-290
  • 武漢市合眾電氣 武漢市合眾電氣設備制造有限公司

    工頻耐壓試驗裝置用于交流耐壓試驗

    在電力電氣設備絕緣耐壓試驗中，交流耐壓試驗是比較常用的一種耐壓試驗方法，因為我們主要使用的就是交流電氣設備。交流耐壓試驗會使原來存在的絕緣缺陷更明顯，使絕緣強度進一步降低，交流耐壓試驗屬于破壞性試驗，因此必須正確的選擇試驗電壓和耐壓時間。下面，我們通過工頻耐壓試驗裝置和變頻...

    2020-09-110
  • 武漢市合眾電氣 武漢市合眾電氣設備制造有限公司

    工頻耐壓試驗的意義及交流耐壓試驗步驟

    工頻耐壓是指負載正常工作時承受的額定峰值電壓。直流電壓是峰值電壓的1.73分之一，也就是交流電壓的有效值。下面詳細介紹工頻耐壓的試驗設備及試驗要求。工頻耐壓試驗裝置，是根據國家最新電力行業(yè)標準而設計的、性能先進的耐壓試驗設備，用于對各種電器產品、電氣元件、絕緣材料等進行規(guī)定...

    2019-06-210
• • 華意電力 武漢華意電力科技有限公司

    如何用串聯諧振給發(fā)電機做交流耐壓試驗

    工頻交流耐壓試驗是鑒定發(fā)電機絕緣強度的最有效和最直接的方法，由于試驗電壓與工作電壓的波形、頻率一致，因此對判斷發(fā)電機能夠投入運行具有決定性的意義，是發(fā)電機絕緣試驗中一項關鍵性的試驗。特別注意：在進行交流耐壓試驗前，必須先對其它各項非破壞性試驗結果，如絕緣電阻、吸收比、泄漏電...

    2020-06-120

發(fā)電機交流耐壓試驗：交流耐壓試驗是發(fā)電機絕緣試驗項目之一，它的優(yōu)點是試驗電壓和工作電壓的波形，頻率一致，作用于絕緣內部的電壓分布、絕緣擊穿性能完全適用發(fā)電機的工作狀態(tài)。隨著發(fā)電機額定電壓和容量的增大，交流耐壓試驗設備越來越大，調壓也困難，為了改善，交流耐壓試驗開始采取現場諧振方法。

廣泛用于電力、冶金、石油、化工等行業(yè)，特別適用于大容量、高電壓的電容性試品的交接和預防性試驗。

1、6kV-500kV高壓交聯電纜 的交流耐壓試驗

2、發(fā)電機 的交流耐壓試驗

3、GIS和SF6開關 的交流耐壓試驗

4、6kV-500kV變壓器 的工頻耐壓試驗

5、其它電力高壓設備如母線，套管，互感器的交流耐壓試驗。